Психофізіологічні та ергономічні основи безпеки праці

Психофізіологічні особливості людини. Основні поняття

Фізіологія - наука про життєдіяльність як цілісного організму, так і його окремих частин: клітин, органів, функціональних систем. Стосовно до тваринам і людині ця наука ставить основним завданням вивчення нервової системи.

Фізіологія праці - це наука, що вивчає функціонування людського організму під час трудової діяльності.

Інженерна психологія (психологія праці) - це область психологічної науки, вивчає діяльність людини в системах управління та контролю, його інформаційна взаємодія з технічними системами. Метою інженерної психології є використання отриманих знань при проектуванні, створенні та експлуатації систем "людина - машина".

Людина, взаємодіючи з навколишнім середовищем, постійно піддається ризику впливу небезпек. За мільйони років в ході еволюційного і соціального розвитку у людини виробилася досить надійна природна система захисту від небезпек. Так, наприклад, у забезпеченні безпеки людини важливу роль відіграють рефлекси. У спадщину передаються безумовні рефлекси (почуття настороженості, пошук їжі), які змушують боротися за життя. У процесі життєвого досвіду для успішної боротьби з небезпеками виробляються умовні рефлекси. Завдяки умовним рефлексам людина, організовуючи свій захист, попереджає вплив небезпеки. В охороні праці широко застосовують світлову, звукову, колірну інформацію, яка дозволяє виробити умовні рефлекси.

Нервова система людини підрозділяється на центральну і периферичну нервові системи. Робота аналізаторів спеціалізована: одні реагують на холод, інші - на тепло, треті призначені для сприйняття болю і т.д.

При конструюванні органів управління машинами та механізмами, а також різних захисних пристроїв крім фізіологічних особливостей нервової системи необхідно враховувати можливості рухового апарату людини.

Характеристика аналізаторів людини

Для підтримки системи "людина - середовище проживання" у безпечному стані необхідно погоджувати дії людини з елементами навколишнього середовища. Людина здійснює безпосередній зв'язок з навколишнім середовищем за допомогою органів чуття.

Органи чуття - це складні сенсорні системи (аналізатори), що включають сприймають елементи (рецептори), проводять нервові шляху й відповідні відділи в головному мозку, в яких сигнал перетвориться в відчуття. Основною характеристикою аналізатора є чутливість, яка характеризується величиною порога відчуття. Розрізняють абсолютний і диференційний пороги відчуття.

Абсолютний поріг відчуття - це мінімальна сила подразнення, здатна викликати появу реакції.

Диференціальний поріг відчуття - це мінімальна величина, на яку потрібно змінити роздратування, щоб викликати зміну відповіді.

Приблизно 70-90% інформації про зовнішній світ людина отримує через зір. Орган зору - око - володіє високою чутливістю. Зміна розміру зіниці від 1,5 до 8 мм дозволяє оку міняти чутливість в сотні тисяч разів. При забезпеченні безпеки необхідно враховувати час, необхідний для адаптації ока. Пристосування зорового аналізатора до більшої освітленості називається світловий адаптацією. Вона вимагає від 1-2 до 8-10 хв. Пристосування ока до поганої освітленості (розширення зіниці і підвищення чутливості) називається темпової адаптацією і вимагає від 40 до 80 хв. У період адаптації очей діяльність людини пов'язана з певною небезпекою. Гострота зору залежить від освітленості, контрастності та інших факторів. Відчуття, викликане світловим сигналом, зберігається в оці за рахунок інерції зору до 0,3 сек. Інерція зору породжує стробоскопічний ефект - відчуття безперервності руху при частоті зміни зображення приблизно 10 разів на секунду (кінематографія), зорове сприйняття обертання коліс автомобіля у зворотному напрямку та інші оптичні ілюзії.

Стробоскопічний ефект може бути небезпечним. Наприклад, внаслідок своєї Безінерційні небезпечну ситуацію можуть створити газорозрядні лампи освітлення. Коливання електричної напруги створюють коливання світлового потоку. Удавана зупинка обертового предмета спостерігається при рівності частот обертання об'єкта і коливань світла. Коли частота спалахів світла більше числа обертів обертового предмета, створюється ілюзія обертання в протилежну від реальності сторону.

З позиції безпеки повинні враховуватися всі відхилення від норми в сприйнятті кольору. До цих відхилень відносяться: кольорова сліпота, дальтонізм і гемералопія ("куряча сліпота"). Людина, що страждає колірною сліпотою, сприймає всі кольори як сірі. Дальтонізм - окремий випадок колірної сліпоти. Дальтоніки зазвичай не розрізняють червоний і зелений кольори, а іноді жовтий і фіолетовий. Їм ці кольори здаються сірими. Люди, що страждають на дальтонізм, не можуть працювати там, де в цілях безпеки використовуються сигнальні кольори (наприклад, водіями). Людина, що страждає гемералопія, втрачає здатність бачити при ослабленому (сутінковому, нічному) освітленні. Кольори справляють на людину різне психофізіологічний вплив, що необхідно враховувати при забезпеченні безпеки і в технічній естетиці.

Шкіра - складний орган, що виконує безліч захисно-оборонних функцій. Вона захищає кров від проникнення в неї хімічних речовин, запобігаючи отруєння організму, виконує роль регулятора температури тіла, охороняючи організм від перегріву і переохолодження. Шкіра служить першою захисним бар'єром в момент дотику токоведущего провідника до тіла. Володіючи великим електричним опором, що досягає іноді десятків тисяч Ом, шкіра в перший момент перешкоджає проходженню електричного струму через внутрішні органи, що дозволяє включитися інших видів захисту організму. Функціональне порушення 30-50% шкірного покриву при відсутності спеціальної медичної допомоги призводить до загибелі людини.

На шкірі є приблизно 500 тис. Точок - тактильних аналізаторів, сприймають відчуття, що виникають при впливі на шкірну поверхню різних механічних стимулів (дотик, тиск). Крім цього на шкірі є нерівномірно розподілені аналізатори, сприймають біль, тепло і холод. Більш висока чутливість на найбільш віддалених частинах тіла. Характерна особливість аналізаторів - швидкий розвиток адаптації (звикання), тобто зникнення почуття дотику або тиску. Час адаптації залежить від сили подразника, для різних ділянок тіла воно коливається від 2 до 20 с. Завдяки адаптації ми не відчуваємо дотик одягу до тіла.

Температурна чутливість властива організмам, що володіє постійною температурою тіла, що досягається терморегуляцією. У шкірі людини знаходяться два види аналізаторів температури: одні реагують тільки на холод, інші - тільки на тепло. Поріг сприйняття тепла і холоду різний: наприклад, теплові точки розрізняють різницю температури в 0,2, а точки холоду - в 0,4 ° С. Час, необхідний для відчуття температури, приблизно дорівнює 1.

Температурні аналізатори, захищаючи організм від перегріву і переохолодження, допомагають зберігати постійну температуру тіла. Запах може служити сигналом, який попереджає про небезпеку. Всім відомо, як небезпечні гази. Для розпізнавання небезпечних газів, що не мають запаху, до них додають спеціальні сильно пахнуть речовини - одоранти. Широко поширених приладів для вимірювання сили запаху поки немає. Однак наш ніс миттєво відчуває навіть найменші частки пахучих речовин. Якщо на аналізатори потрапляє речовина, небезпечне для життя чи загрозливе здоров'ю людини (ефір, нашатирний спирт, хлороформ і т.д.), рефлекторно сповільнюється або короткочасно затримується подих.

У фізіології та психології прийнята чотирьохкомпонентної теорія смаку, згідно з якою смак має чотири основних види: солодкий, солоний, кислий і гіркий. Всі інші смакові відчуття - комбінація основних видів. Смак сприймається спеціальними клітинними утвореннями, що знаходяться в слизовій оболонці язика. Розрізнювальна чутливість смакового аналізатора досить груба, проте смакові відчуття грають попереджувальну роль у забезпеченні безпеки.

У м'язах людини є спеціальні рецептори. Вони посилають сигнали в мозок, повідомляючи, в якому стані знаходяться м'язи. У відповідь мозок направляє імпульси, які координують роботу м'язів. М'язове почуття, враховуючи вплив гравітації, "працює" постійно. Завдяки йому людина приймає більш зручну позу. Певною мірою від зручного положення тіла людини залежить його працездатність, а в деяких випадках - і безпеку.

Біль сприймають будь аналізатори, якщо перевищено верхній поріг чутливості, але є й спеціальні рецептори в шарі шкіри - больові. Біль може бути небезпечною, наприклад, при больовому шоці, який ускладнює діяльність організму по самовідновлення. Больові відчуття викликають оборонні рефлекси, зокрема рефлекс віддалення від подразника. Під впливом болю перебудовується робота всіх систем організму.

Звуки доставляють людині численну інформацію. Деякі звуки виконують роль сигналів, що попереджають про небезпеку.

Вестибулярний апарат людини - орган, що забезпечує збереження рівноваги. Для ряду професій стан вестибулярного апарату має особливо важливе значення (моряки, льотчики і т.д.).

На сенсорну систему людини впливають вібрації. Загальні вібрації погіршують гостроту і звужують поле зору, знижують світлочутливість очей і порушують вестибулярну функцію. Вплив локальних вібрацій знижує вібраційну, тактильну, температурну, больову чутливість.

Інтенсивна вібрація при тривалій дії призводить до серйозних змін діяльності всіх систем організму і за певних умов може викликати важке захворювання - виброболезнь. Вібрація відчувається в діапазоні частот від 1 до 10 000 Гц. Найбільш висока чутливість - до частот 200-250 Гц. При збільшенні або зменшенні частоти вібрації чутливість знижується.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >